2007年01月28日 19:15:11 来源：新华网
新华网北京１月２８日电（记者李斌）精美的石笋会“说话”。中国科学家通过破译蕴藏在“千年温度计”——北京石花洞石笋中的奥秘，重建了２６５０年来（公元前６６５年至１９８５年）北京的夏季（５月至８月）气温曲线，发现自从公元１６００年以来，北京地区气温呈现上升趋势。
一张和朝代相互对应的气温变化表上，一条绿色的曲线时上时下。研究表明：战国中期、两汉、隋至盛唐、宋至元代及清朝晚期以来，北京地区比较温暖；春秋中期、战国后期至西汉前期、南北朝、中唐至五代、明至清朝前期，北京地区较为寒冷。
北京地区从１９世纪４０年代左右开始有每年每天连续的气象文字记录。“这是迄今为止我国最长的逐年温度‘记录’，也是世界上最长的石笋逐年温度‘记录’。”项目负责人、中国科学院地质与地球物理研究所谭明研究员２８日在此间说。
１９９５年以来，在北京市房山区的支持下，中国科学院地质与地球物理研究所、美国明尼苏达大学和北京市地质调查院等单位的专家，在我国北方最宏大、沉积类型最丰富的岩溶洞穴——北京石花洞开展了洞穴石笋气候记录和洞穴环境变化的长期研究。
专家们在洞穴中取到一根近２０厘米高的圆柱体石笋，将石笋切开并磨制成薄片。显微镜下，清晰可见像树木年轮一样的生长层，厚度从几微米到几十微米不等，仿佛一部编年史书或者“天然时钟”。
科学家将石笋研究数据与气象记录数据进行比对，重建了北京城２６５０年来的夏季气温曲线。
气温为何仅仅重建到１９８５年？科学家解释说，这是因为北京石花洞在１９８６年向游客开放，洞穴内空气中的二氧化碳浓度上升，影响了石笋的沉积。
国外比较著名的石笋温度记录，是意大利科学家芙丽瑟（Ｆｒｉｓｉａ）等人建立的，大约有５００年长度。“有意思的是，与北京石笋反映夏季气温变化相反，意大利的石笋年层厚度反映的是冬季温度的变化。”谭明说，这种差别很可能是因为北京的气候属于温带季风气候，夏季多雨；而意大利的气候主要属于亚热带地中海式气候，冬季多雨。
北京石花洞“最老”石笋的“岁数”已超过４０万年。谭明说，这项研究还将继续深入，以后一定会有更多更精确的数据出来。“希望能增进人类对过去地球气候变化的了解，也有助于人类对未来地球环境变化的预测。”
新闻背景：科学家是怎样发现石笋会“说话”的
新华网北京１月２８日电（记者李斌）像树轮、冰芯等一样，洞穴化学沉积物也能记录气候变化。人们不禁要问：科学家是怎样发现石笋会“说话”的？
早在１９６０年，一位美国科学家就采用碳１４定年方法证实了溶洞中比较厚的钙板堆积层是年生长层。不过，钙板是一种洞穴流水的化学和机械堆积，影响其厚度变化的因素太多，难以用来解释古气候变化。而滴水形成的石笋就具有这种潜力。但首先需要在石笋中找到年生长层。当时，碳１４定年方法需要大量的样品进行测试，对每年沉积量很小的石笋来说，进行如此精细的研究还很困难。因而，在此后的３０年，这项研究基本没有进展。
１９９３年，一位英国科学家采用定年精度较高、而所需测试样品量又很小的热电离质谱仪对采自英国的一个石笋进行了铀系定年和微生长层计数对比，确认了这个石笋的生长层是年生长层。
我国著名的第四纪地质学家和环境地质学家刘东生院士早在２０世纪８０年代就注意到洞穴沉积物的古气候研究价值。在他的指导下，中国有了第一批专门从事高分辨率石笋古气候定量重建的硕士、博士和博士后研究人员。１９９５年所发现的首例北京石花洞石笋微层，就是刘东生院士领导下的研究小组的研究成果。
专家介绍，石钟乳由于定年不准，噪音较多，不适合进行古气候研究。外观看上去十分漂亮的大多数石笋也是“噪音多于信号”，而最简单的圆柱状石笋在重建气候的研究中反而是最有价值的。“正因为石花洞发育了非常好的圆柱状石笋，所以石花洞才有幸成为这项科学研究的胜地。”中科院地质与地球物理研究所研究员谭明博士说。
人类用仪器观测并记录温度不超过４００年。要想知道更长时间地球大气的温度变化，就只能采用自然物的生长年轮如树木年轮或沉积年层如石笋年层重建的温度来代替，所以也叫“代用温度记录”。
专家介绍，从网上公开的数据看，现在世界上分辨率达到年、超过２５００年长度的“温度代用记录”有三个：第一是来自西伯利亚的４０００年树轮温度记录，第二是来自塔斯马尼亚岛的３６００年树轮温度记录，第三就是北京石花洞的２６５０年石笋温度记录。石花洞的石笋温度记录成为世界上最长的石笋逐年温度记录，也是中国最长的逐年温度记录。
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